3D Science Valley'nin pazar araştırmasına göre, seramik 3D baskı işletmeleri üretim seviyesinde seramik 3D baskı sistemleri ve malzemelerinin araştırma ve geliştirilmesine odaklanırken, daha düşük maliyetli ve daha yüksek hassasiyetli 3D baskı teknolojileri de pazara giriyor. Seramik katkılı imalatın en son gelişim trendi, seramik 5G anteni, seramik kollimatör, nükleer bileşenler, seramik rulmanlar gibi yüksek katma değerli ürünlerin üretim alanına girmektir.
Yakın zamanda Çin Makine Mühendisliği Derneği, üç grup seramik rulman serisinin standartlarını resmen yayınladı.
© Çin Makine Mühendisliği Derneği
Gu'nun "Katmanlı Üretim Seramiklerinin Tarihi, Gelişimi ve Geleceği" başlıklı köşe yazısı, yoğun ve yapısal olarak gelişmiş seramik bileşenler üretmek için kullanılan yedi farklı 3D baskı teknolojisini tarihsel bir bakış açısıyla ele alıyor. Metal ve plastik malzemelerden on yıldan fazla bir süre sonra başlayan seramik katmanlı üretiminin zorluklarının çoğu, yüksek işlem sıcaklıkları, kusura duyarlı mekanik özellikler ve zayıf işleme özellikleri de dahil olmak üzere yapısal seramiklerin işlenmesindeki doğal zorluklara dayanmaktadır. Seramik katmanlı üretim alanını olgunlaştırmak için, gelecekteki Ar-Ge çalışmaları malzeme seçimini genişletmeye, 3D baskı ve işlem sonrası kontrolü iyileştirmeye ve çok malzemeli ve hibrit işleme gibi benzersiz yeteneklere odaklanmalıdır. 3D Bilim Vadisi
Endüstriyel ekipmanların "eklemleri"
Rulman, endüstriyel ekipmanların "eklem noktası" olarak kabul edilir ve performansı, ulusal ekonomi ve ulusal savunma alanındaki bir trilyondan fazla büyük ekipmanın güvenilir çalışmasını doğrudan etkiler.
Tam seramik rulman, iç/dış halka ve yuvarlanma gövdesi gibi seramik malzemelerden yapılmış yüksek teknoloji ürünü rulmanları ifade eder. Yüksek hassasiyetli tam seramik rulmanlar, yerli CNC takım tezgahları, ulusal savunma, havacılık, petrokimya, tıbbi ekipman ve diğer üst düzey ekipman teknolojisi alanlarında geniş bir talep görmektedir ve üretim seviyeleri, ulusal üst düzey üretimin temel rekabet gücünü yansıtmaktadır.
Yüksek teknoloji ekipmanları için ultra hassas tam seramik rulmanların yerelleştirilmesi, yerli sanayinin ve ekipman imalat sanayinin genel seviyesini ve temel rekabet gücünü artırmak ve yerli yüksek teknoloji ekipmanlarının akıllı ve yeşil bir şekilde geliştirilmesini teşvik etmek açısından büyük önem taşımaktadır.
Üst düzey ekipmanlarda tamamen seramik rulmanların uygulanması
Tamamen seramik rulmanlarda kullanılan mühendislik seramik malzemeleri arasında başlıca silisyum nitrür (Si3N4), zirkonya (ZrO2), silisyum karbür (SiC) vb. bulunur ve bu malzemeler geleneksel metal malzemelerin sahip olmadığı mükemmel fiziksel ve kimyasal özelliklere sahiptir. Bu tür malzemelerden yapılan tamamen seramik rulmanların başlıca avantajları şunlardır:
(1) Mühendislik seramik malzemesinin sertliği sıradan rulman çeliğinden çok daha yüksektir ve aynı çalışma koşulları altında aynı tipteki tüm seramik rulmanların hizmet ömrü %30'dan fazla artırılabilir;
(2) Mühendislik seramik malzemesinin termal deformasyon katsayısı, rulman çeliğinin termal deformasyon katsayısının yalnızca 1/4~1/5'i kadardır ve tamamen seramik rulman, aşırı yüksek sıcaklık, düşük sıcaklık ve büyük sıcaklık farkı çalışma koşullarında iyi termal şok direnci ve istikrarlı hizmet performansı gösterebilir;
(3) Mühendislik seramik malzemesinin yoğunluğu, dönme ataleti ve merkezkaç kuvveti küçüktür, ultra yüksek hız için uygundur ve güçlü taşıma kapasitesine, iyi aşınma direncine ve düşük arıza oranına sahiptir;
(4) Mühendislik seramikleri korozyon direnci, manyetoelektrik yalıtım ve diğer özelliklere sahiptir ve aşındırıcı, güçlü manyetik alan ve elektriksel korozyon koşulları altında çalışma performansında mutlak avantajlara sahiptir.
Günümüzde, tamamen seramik rulmanların nihai çalışma sıcaklığı 1000℃'yi aşabilmekte, sürekli çalışma süresi 50.000 saati geçebilmekte ve kendiliğinden yağlama özelliğine sahip olup, yağlama gerektirmeyen koşullarda bile çalışma doğruluğunu ve kullanım ömrünü sağlayabilmektedir. Tamamen seramik rulmanların yapısal özellikleri, mühendislik uygulamalarında metal rulmanların eksikliklerini telafi etmektedir. Ultra yüksek hız, yüksek/düşük sıcaklık dayanımı, aşınma direnci, korozyon direnci, manyetoelektrik yalıtım, yağsız kendiliğinden yağlama gibi özelliklere sahiptirler. Son derece zorlu ortamlar ve özel çalışma koşulları için uygundurlar ve üst düzey teknik alanlarda geniş uygulama potansiyeline sahiptirler.
Tüm seramik rulmanlar standarttır.
Son zamanlarda, Çin Makine Mühendisliği Derneği Standardizasyon Çalışma Komitesi aşağıdaki üç standardı resmen yayımladı.
Tamamen seramik düz yataklı Centribular Düz Yatak (T/CMES 04003-2022)
Seramik silindirik rulmanlar (T/CMES 04004-2022)
"Silindirik Tam Seramik Bilyalı Rulman Ürünleri için Geometrik Özellikler ve Toleranslar" (T/CMES04005-2022)
Bu standartlar serisi, Çin Makine Mühendisliği Derneği Üretim Mühendisliği Şubesi tarafından düzenlenmekte ve Shenyang Jianzhu Üniversitesi (ulusal ve yerel ortak mühendislik laboratuvarı "Yüksek Kaliteli Taş Sayısal Kontrol İşleme Ekipmanları ve Teknolojisi") tarafından yönetilmektedir. Standartlar serisi Nisan 2022'de resmi olarak uygulanmaya başlanacaktır.
Bu teknik standartlar serisi, tam seramik bilyalı rulmanların ilgili terimlerini, tanımlarını, özel modellerini, boyutlarını, tolerans aralığını ve boşluk standartlarını belirtir. Tam seramik silindirik rulmanların sınıflandırması, işleme teknik gereksinimleri, eşleştirme teknik gereksinimleri ve kesici oluk teknik gereksinimleri; ve silindirik delikli tam seramik bilyalı rulmanların boyut ve geometrik özellikleri, nominal boyut limit sapması ve tolerans değeri; tam seramik rulmanların çalışma arayüzünü (pah kırma hariç) tanımlar. Bu standartlar serisine dayanarak, tam seramik rulman tasarımını, üretimini, montajını ve test sürecini daha da standartlaştırarak, seramik rulmanların performansının genel kalitesini güvence altına alır, işleme, test ve kullanım sürecinde tam seramik rulmanlarda gereksiz kayıpları önler, yerli tam seramik rulman endüstrisinin sağlıklı ve düzenli gelişimine rehberlik eder, kullanım sürecinde tam seramik rulmanların güvenliğini, güvenilirliğini ve ekonomisini teşvik eder ve yerli tam seramik rulman ürünlerinin hassasiyetinin artırılması üzerinde derin bir etkiye sahiptir.
Çin Makine Mühendisliği Derneği (CMES), ulusal ve uluslararası standardizasyon faaliyetlerini yürütme yetkisine sahip ulusal bir sosyal kuruluştur. CMES standartlarının çalışma içeriklerinden biri, işletmelerin ve pazarın ihtiyaçlarını karşılamak ve makine endüstrisinin yenilik ve gelişimini teşvik etmek amacıyla CMES standartlarını geliştirmektir. Çin'deki kuruluşlar ve bireyler, CMES standartlarının formülasyonu ve revizyonu için öneriler sunabilir ve ilgili çalışmalara katılabilirler.
CMES Standardizasyon Çalışma Komitesi, yerli üniversitelerden, araştırma kurumlarından, işletmelerden, test ve belgelendirme kurumlarından vb. 28 tanınmış uzmandan oluşmakta olup, 40 profesyonel çalışma grubu standartların geliştirilmesinden sorumludur.
Yayın tarihi: 30 Mart 2022